目前，我国大部分工业废水的处理主要采用无机絮凝剂聚合氯化铝或聚合氯化铝。这些絮凝剂一般用量大，成本高，铝盐絮凝剂处理低温低浊水效果差。新型聚硅酸硫酸盐絮凝剂是近十年发展起来的一种新型无机高分子絮凝剂。用于废水处理时，具有中和和吸附架桥作用，因此具有良好的絮凝效果。此外，它的原料广泛，价格低廉，安全无毒。目前，它已成为国内外无机高分子絮凝剂研究领域的热点之一。本实验采用自制的聚硅酸硫酸铁(PFSS)处理某钢铁公司炼钢工段二号转炉除尘废水，系统研究了各种因素对絮凝效果的影响。
一.测试部分
废水质量
在转炉吹氧冶炼过程中，一定量的铁和铁的化合物随炉气蒸发逸出。同时，在装料过程中，散料的细颗粒也被炉气带入烟道。大量烟气流经文丘里管时被净化，形成大量含有有害物质的转炉烟气除尘废水。自然沉降30分钟后的废水水质特征见表1。
表1转炉烟气除尘循环水水质特征
(2)检验原料和试剂
自制聚硅酸硫酸铁PFSS；重铬酸钾、硫酸银、浓硫酸、硫酸亚铁铵、邻苯二甲酸氢钾、试亚铁灵指示剂、硫酸肼、六亚甲基四胺等。，都是分析纯的。
(3)仪器
72型光栅分光光度计(四川第九仪器厂)、MY 3000-6A混凝试验搅拌器(湖北潜江美宇仪器有限公司)、PHS-25数字酸度计(上海精密科学仪器有限公司)。
(4)絮凝和沉淀试验
取100毫升自然沉降30分钟的废水(pH=8.68)于100毫升烧杯中，在室温下滴加适量PFSS，以350转/分钟的速度搅拌1分钟，然后转到200转/分钟2分钟，再以50转/分钟的速度搅拌2分钟，然后静置15分钟。取液面下2 cm处的清液，测量其指标。
(5)分析方法
浊度采用分光光度法测定(GB13200-1991)。色度测量采用稀释倍数法(GB11903-1989)。悬浮物重量法(GB11901-1989)测定；pH值采用玻璃电极法(GB6920-1986)测定。化学需氧量测定采用重铬酸钾法(GB11914-1989)。
二。结果和讨论
(一)搅拌速度对絮凝沉淀效果的影响
搅拌的目的是增加废水中颗粒与絮凝剂接触碰撞的机会，但搅拌速度是以不破坏形成的絮体为前提的。在投加絮凝剂的过程中，一般先快速搅拌絮凝剂，使絮凝剂与颗粒充分接触；一旦发生絮凝，应降低搅拌速度，以避免破坏形成的絮体。如果搅拌速度太慢，则不能实现均匀混合，一些颗粒可能会吸收过量的絮凝剂而导致分散，而另一些颗粒则不会形成团聚体。如果搅拌速度过快，会破坏形成的絮体，影响絮凝效果。所以搅拌速度要均匀，以絮凝剂分散均匀为宜。
根据不同搅拌速度和时间下矾花的速度和大小，确定如下搅拌条件:350 r/min搅拌1 min，200 r/min搅拌2 min，50 r/min搅拌2 min，然后沉降15 min。结果表明，在此条件下，废水的絮凝效果较好。
(2)絮凝剂用量对絮凝效果的影响
分别取8份初沉的废水，按絮凝试验方法进行试验，测定处理后水样的浊度和悬浮物。测试结果如图1所示。
图1 PFSS用量对浊度和悬浮物去除率的影响
从图1可以看出:在实验条件下，当PFSS絮凝剂的投加量为0 ~ 0.5 ml/L时，废水的浊度和悬浮物的去除率均随PFSS絮凝剂的投加量增加而增加；当PFSS絮凝剂的投加量达到0.5 mL/L时，浊度和悬浮物的去除率分别为99。11%和97.89%。当PFSS絮凝剂投加量超过0.5 mL/L时，浊度和悬浮物去除率变化缓慢。综合考虑，PFSS絮凝剂的投加量应为0。在此条件下，废水中浊度和悬浮物的去除率分别为98%和95%。
(3)废水pH值对絮凝效果的影响
分别取8份一级废水，在室温下，用2 mol/L硫酸和2 mol/L氢氧化钠溶液调节pH值，然后加入最适量的PFSS，即0.25 mL/L，按试验方法处理。结果如图2所示。
图2废水pH值对浊度和悬浮物去除率的影响
从图2可以看出，在1 ~ 6的范围内，浊度和悬浮物的去除率随着废水pH值的增加而增加；当pH=6时，它们的去除率达到最大。pH & gt6.两者的去除率变化缓慢，但都在95%以上。因此，PFSS可以絮凝pH值为6 ~ 12的废水。
(4)温度对絮凝效果的影响
分别取7个100 mL初沉废水样品，在不同温度下，PFSS投加量为0.25 mL/L，调节废水pH值为6。18，并且根据测试方法絮凝废水。结果如图3所示。
图3温度对浊度和悬浮物去除率的影响
从图3可以看出，PFSS对废水处理的效果受温度影响较小，即使在较低的温度下(5℃)，废水的浊度和悬浮物的去除率都在96%以上；在30～40℃范围内效果最好，浊度和悬浮物的去除率达到99。4%和97.9%。当温度超过50℃时，絮凝效果下降。
三。结论
自制PFSS能有效去除废水中的浊度和悬浮物，絮凝效果与絮凝剂的投加量和废水的pH值密切相关。当废水的pH值为6.0，PFSS的用量为0。废水的浊度和悬浮物的去除率可达95%以上。适当选择搅拌速度和搅拌时间有利于絮凝剂的产生。温度絮凝的作用比较小，该产品的使用不受季节和地域的限制。
